Размером 1 микрометр. Нанороботы научились собирать и переносить бактерии
Исследователи из Вюрцбургского университета создали нанороботов размером менее 1 микрометра, которые с помощью света могут находить бактерии, собирать их, переносить и перемещать в заданное место.
Об этом пишет издание ScienceDaily .
Эти роботы примерно в 50 раз меньше диаметра человеческого волоса. Они предназначены для работы непосредственно в микроскопической среде, в частности в воде, где могут взаимодействовать с отдельными клетками и бактериями.
Управлять такими устройствами сложно из-за их чрезвычайно малого размера. Команда профессора Берта Хехта использовала для движения нанороботов силу отдачи, возникающую при изменении направления движения фотонов света. По принципу действия это напоминает отдачу при выстреле, но на микроскопическом уровне.
В конструкции роботов предусмотрены плазмонные наноантенны, которые поглощают свет определенного цвета и направляют его в заданном направлении. Отклонение фотонов создает небольшую силу, достаточную для ускорения сверхлегкого устройства.
Чтобы уменьшить размер роботов, ученые упростили систему управления. Встроенные нанопроволоки меняют свое положение в зависимости от поляризации света. Поэтому, изменяя направление поляризации, исследователи могут поворачивать робота. При этом свет одновременно обеспечивает его движение вперед.
В ходе экспериментов нанороботы смогли находить бактерии, захватывать их, переносить и высвобождать в выбранных местах. Они также способны быстро выполнять повороты на 90°, что позволяет систематически перемещаться по участку исследуемого образца.
Роботы продолжают двигаться даже тогда, когда переносят большие группы бактерий. При этом из-за дополнительной нагрузки их скорость снижается.
Исследователь Цзинь Цин назвал эту разработку световым нанороботом, способным отслеживать и собирать бактерии. По его словам, благодаря упрощенной конструкции устройство удалось уменьшить до размеров, позволяющих ему работать непосредственно в мире микроорганизмов.
Ученые полагают, что такая технология может быть полезна для микробиологии, биомедицинских исследований и точного перемещения материалов на микроскопическом уровне.
